Analysis on sugarcane varieties bred in the United States of America

近40年来,美国甘蔗育种研究取得了显著成果,自1968年起,迄今已经注册147个甘蔗品种.目前,美国最主要的甘蔗产区是佛罗里达和路易斯安那,其中,佛罗里达历史主栽品种包括CL41-223、CP63-588、CP70-1133、CP72-1210、CP72-2086、CP78-1628、CP8D-1743、CP80-1827、CP88-1762和CP89-2143等;路易斯安那历史主栽品种包括CP52-68、CP65-357、CP70-321、CP74-383、LCP85-384和HoCP96-540等.从甘蔗品种选育推广的历史总体表现来看,虽然每年都有甘蔗新品种释放,但是真正能够大面积推广的优良品种6～8年出现一个.美国甘蔗育种的运作管理方式对确保美国甘蔗糖业的可持续发展发挥了重要作用.从美国引进的甘蔗品种是我国甘蔗种质资源的重要来源,部分品种已成为我国最重要的甘蔗育种亲本.     

CP72-1210在我国甘蔗育种中的利用

概述了20世纪80年代初从美国引进的甘蔗品种CP72-1210的杂交研究与利用情况,指出广州甘蔗糖业研究所海南甘蔗育种场自1982/1983杂交季起对CP72-1210进行杂交试验,经多年试验筛选,该品种已成为近年来我国大陆使用频率最高、育成品种数最多的重要亲本之一,已育成后代品种14个;同时选育出一批优良育种中间材料,其中粤糖系列和崖城系列的26个品系在2000/2001～2004/2005杂交季中已用作杂交亲本,其育成品种粤糖93-159、粤糖89-113和粤糖83-271等已在广东、广西、云南蔗区大面积推广种植.     

甘蔗叶冠形态与抗梢腐病相关性探讨

为明确甘蔗叶冠形态与抗梢腐病相关性,在南宁市设置大田试验,以广西蔗区甘蔗梢腐病主要致病菌Fusarium verticillioides为毒源,对美国佛罗里达引进的13个甘蔗新品(系)和广西主栽品种ROC22进行接种研究。主成分分析法和相关性分析结果显示,甘蔗抗梢腐病性与其+1叶叶面积极显著正相关,与角度指数显著正相关。根据梢腐病病情指数抗性评价和聚类分析,14个参试甘蔗品种(系)被分成4类,即高抗品种CP07-2518、CP06-4647、CP06-3458和CP06-3332;抗病品种CP07-2547、CP07-1527、ROC22、CP06-3477和CP06-2897;中抗品种CP09-4707、CP09-4369和CP07-1533;中感品种CP06-3051和CP06-2422。结果表明,甘蔗叶冠形态与其抗梢腐病性存在一定相关性。株型紧凑、叶片狭窄直立且易脱叶的甘蔗品种对梢腐病抗性较强。反之,叶片宽大、披散下垂型且不容易脱叶的甘蔗品种对梢腐病抗性较差。     

甘蔗亲本正反交对经济性状的相对效应

以甘蔗6个亲本选配8个正反交组合的F_1代为试验材料,研究了亲本品种作母本或作父本对后代7个主要经济性状表现的相对效应.结果表明母性效应对后代多数性状的表达起了重要作用.高产品种Co419作母本的后代,产量性状普遍优于其作父本的后代.高糖品种CP65-357、CP70-1133和CP72-1312作母本的组合,后代分离出高糖个体的频率明显高于作父本的组合.以综合性状好的粤农73-204作母本。后代出现的综合性状好的单株也较多.本研究结果有助于甘蔗高产高糖育种中亲本的选择和组合的选配.     

甘蔗引进品种资源的研究 Ⅰ.4个系列40个品种(系)的主要性状表现与评价

采用方差分析方法对CP,Q,Co,和F系列40个品种(系)连续4年糖分和产量的5个性状表析。CP73/351,CP70/330,CP72/370,CP72/376,CP74/383,Q68,Q82F173,F177等9个品种的综合性状表现优良,具有作为栽培品种的潜力,可在我国有关蔗区试种。CP系列的7个品种,Q系列的4个品种、Co和F系列各2个品种,有的具有高糖或高产特性,有的是著名亲本,建议作为育种亲本利用,以拓宽我国甘蔗品种的遗传基础。     

粤农73—204在甘蔗育种上的利用

粤农出73—204是广东省农业科学院作物研究所在20世纪70年代初期,以粤糖57—423为母本、CP49—50为父本,筛选的优良育种亲本材料。具有大茎、高产、抗逆性强的农艺性状,在海南甘蔗育种场易开花．花粉量大,活力强．易于杂交。它是我国大陆甘蔗杂交育种中的高频应用亲本。也是为数不多既可作为父本也可做母本使用的杂交亲本之一。其中作为杂交母本应用较多,后代性状表现非常突出,已经选育出包括粤糖93—159、粤糖00-236和粤农89-759等优良甘蔗品种10多个。它是我国甘蔗育种中自主创新的重要亲本,也是甘蔗杂交育种的主要亲本之一。     

高产多抗优质糖能兼用甘蔗新品种福农91-4621

福农91-4621是我所1990年以美国佛罗里达州主栽品种CP72-1210为母本,崖城野生种第2代湛74-141为父本杂交,经12年系谱选育而成的优良品种。在国家第二轮区试、生产试验和福建的多年多点表证示范中表现高产稳产,抗逆性强,适应性广,是一个中晚熟、高产、多抗、优质、糖能兼用优良甘蔗新品种。     

甘蔗新品种闽糖92-505的选育研究

闽糖92-505是福建省农科院甘蔗研究所以选15为母本、CP73-1547为父本的杂交组合中选育出的一个优良甘蔗新品种,该品种具有高产高糖、早熟、宿根性强、抗逆性好、适应性广的优良特性。在福建多年多点试验结果表明,闽糖92-505每公顷蔗茎产量118.424 t,11月至翌年2月份平均蔗糖分(绝对值)15.06％,每公顷含糖量17.887 t,比福建目前主栽品种闽糖70-611增产24.30％、蔗糖分提高0.87个百分点、增糖32.20％。     

山西玉米育种与品种审定概况

简要分析了山西省近年来玉米育种、品种审定及自育主栽审定品种的种植与推广概况,并针对山西省玉米生产中的主要病害和生产现状,着重从自育品种的推广、抗病性和抗旱性育种目标等方面提出了相应的建议,对促进山西省玉米育种和生产具有一定的指导意义。     

广西近40年甘蔗种质资源引进及利用

【目的】对近40年广西引进甘蔗种质资源利用情况进行分析,为提高甘蔗引种利用效率及推动甘蔗产业健康可持续发展提供参考。【方法】统计1982—2020年广西引进的甘蔗种质资源,分析引进种质资源的直接利用、育种利用、育成后代的应用及研究利用情况,总结引种过程中存在的问题并提出建议。【结果】1982—2020年,广西农业科学院甘蔗研究所从20多个国家和地区及国内其他省（市）引进甘蔗种质资源共1044份（包括花穗238份）,其中1993年以来引进甘蔗种质资源751份（包括花穗26份）;引进甘蔗种质资源作为亲本配置了杂交组合2771个,进入区试且亲本含有引进种质资源血缘的品系有43个;广西农业科学院甘蔗研究所育成的58个桂糖系列甘蔗品种中有40个含有引进种质资源血缘,其中美国CP系列亲本占37.9%,我国台湾ROC系列亲本占34.5%,美国CP系列和我国台湾ROC系列甘蔗种质资源在广西甘蔗育种中发挥了非常重要的作用。引进的甘蔗种质资源在抗病育种及分子育种方面也逐步开展研究。但目前广西甘蔗引种过程中也存在一些问题:（1）引进甘蔗种质在适应性上普遍存在较大问题;（2）引进别国或地区优良甘蔗种质的同时有可能会带来新的病虫害,给甘蔗产业的安全生产增加风险。（3）引进的种质资源未能在国内育种单位间充分共享。【建议】应加强优异甘蔗种质资源的引进;规范甘蔗引种程序,严格遵守引种检疫规程;重视引进种质资源数据库的构建及共享利用。     

甘蔗对锈病的抗性遗传与育种策略Ⅱ．亲本组合抗锈病的配合力分析

对甘蔗９个亲本品种及其选配的２０个杂交组合抗锈病的配合力分析表明,甘蔗对锈病的抗性遗传主要是由基因的加性效应所控制,母本对后代抗性的影响较大．发现抗锈ｇｃａ效应高的亲本为ＣＰ７２－１２１０、新台糖１号、川５７－４１６、崖８４－１５３和ＣＰ５７－６１４,可作为抗源亲本利用．根据配合力总效应评价组合,认为ＣＰ７２－１２１０×川５７－４１６、新台糖１号×崖８４－１５３、ＣＰ７２－１２１０×崖７３－５１２、Ｃ５７－６１４×川５７－４１６和ＣＰ７２－１２１０×崖７１－３７４是抗锈病强的亲本组合,可以用于甘蔗的抗锈育种．     

甘蔗亲本的创新与利用

亲本创新对扩大栽培甘蔗遗传基础及选育突破性的新品种具有重大意义。我国海南甘蔗育种场自1953年建场起就开展甘蔗亲本创新和利用的研究,50多年来,在热带种、割手密、大茎野生种和近缘属植物斑茅利用方面取得了可喜的成就。我国近年来使用的293份常用亲本中,220份为自育品种(品系),约占75%,其中广州甘蔗糖业研究所及其下属场选育的材料约占自育亲本材料的56%。海南甘蔗育种场通过"高贵化"育种途径,利用大茎野生种和当地割手密选育出导入新的野生种血缘的崖城73-226、崖城58-43、崖城58-47和崖城82-108等创新材料。至今,我国自育品种中至少有17个品种含有当地割手密的血缘,1个品种为大茎野生种的后代。在斑茅利用方面,海南甘蔗育种场于2001年获得了一批斑茅蔗BC1真杂种,并于2003年育成一批BC2后代。     

甘蔗抗虫转基因研究进展

甘蔗是世界最重要的糖料作物,但日益严重的虫害给甘蔗产量及品质造成了重大损失.目前甘蔗抗虫转基因育种已成为甘蔗抗虫育种最有效的途径之一.近年来,美国、澳大利亚、巴西、南非、古巴、泰国、印度、新加坡、中国及一些国际大型公司等都相继开展了甘蔗抗虫转基因研究,主要集中于转Bt基因、GNA基因、PI基因等甘蔗材料的筛选,并获得一批抗蔗茎螟的CryIA(b)转化植株、抗Chilo infuscatellus的转Cry1Ab基因甘蔗植株、抗绵蚜的转CNA基因甘蔗植株、抗甘蔗白螟的转PI基因甘蔗植株、抑制蛴螬幼虫生长的转PiⅡ和GNA基因甘蔗无性系G87、UP87及600多份转cry1C*基因甘蔗无性系,部分学者还对转Bt基因甘蔗植株的生理、抗虫性和农艺性状进行了研究.由于抗虫转基因甘蔗研究起步晚,受抗虫基因来源及知识产权保护等方面的限制,其研究进展缓慢,目前尚未培育出优良的甘蔗抗虫品种并推广种植.今后需对外源基因在转基因甘蔗无性后代中的整合、遗传表达特性及甲基化修饰等影响表达的各种因素进行综合研究,提高外源基因在甘蔗无性繁殖中遗传和表达的稳定性;此外,还需对抗虫转基因甘蔗的抗虫机理进行系统、深入的研究,为筛选出优良的、稳定遗传的抗虫甘蔗品种并在生产中推广应用提供理论依据和育种材料.     

甘蔗黑穗病及其防治研究进展

甘蔗是世界上重要的糖料和生物质能源作物,由甘蔗鞭黑粉菌（Sporisorium scitamineum）引起的 甘蔗黑穗病是甘蔗生产上的主要病害 , 严重影响甘蔗产量和质量 , 对我国乃至世界甘蔗生产和蔗糖产业的可持续 发展构成了严重威胁。在分子水平上甘蔗鞭黑粉菌致病机理和甘蔗抗病机理研究已成为当前研究的热点,深入 的机理研究为甘蔗黑穗病的有效防治和抗病育种提供科学依据。目前,选育和推广抗黑穗病新品种是防治甘蔗 黑穗病最经济有效的措施,而我国在抗病育种的研究基础比较薄弱。综述了甘蔗黑穗病发生与危害、病原特征、 遗传多样性、致病机理、抗病育种及防治对策,并对甘蔗黑穗病研究中存在的问题与今后的研究思路进行了探 讨与展望。     

‘粤糖91-976’的选育及在甘蔗育种中的利用效果

‘粤糖91-976’是广州甘蔗糖业研究所从‘粤农73-204’בCP67-412’杂交组合后代中选育而成的甘蔗新品种,其主要特点是高产、稳产,宿根性和抗逆性强,中大茎,萌芽快、齐,萌芽率高,分蘖性好。此外,该品种作为亲本花粉量多、活力强、配合力强、后代性状表现突出。家系评价分析显示,‘粤糖91-976’具有较高的经济育种值,其亲本和杂交组合选择指导意义较大。近10年来,全国各育种单位利用‘粤糖91-976’作为亲本进行杂交,共配制组合442个,花穗961穗,并选育出通过国家或省审定的甘蔗新品种5个‘福农39号’‘福农41号’‘桂糖30号’‘桂糖32号’和‘桂糖34号’。‘粤糖91-976’是海南甘蔗育种场自主创制的优异重要亲本,在甘蔗育种中利用效果显著。     

从配合力探讨新CP甘蔗品种的育种潜力

为探讨新CP甘蔗品种作杂交亲本的遗传特点,采用6×4不完全双列杂交设计,估算5个产量和品质性状的一般配合力(gca)和特殊配合力(sca).方差分析表明,5个性状的母本gca极显著,而组合sca只有丛重,株高和茎径显著.V_(gca)∶V_(sca)表明,在后代群体性状表达上,加性遗传方差组分占有明显优势,根据配合力效应,侧重评价了新CP甘蔗品种的育种潜力,发现CP72—1210和CP67—412为母本易于将高糖高产基因传递给后代,CP65—357为母本的后代茎径和锤度也较理想,F_1群体育种潜力大的组合有CP72—1210×Ya84—125,CP72—1210×Ya82—96,CP67—×Ya71—374和CP65—357×Ya71—370,可用于今后的甘蔗有性杂交育种计划。     

甘蔗亲本品种的光周期诱导

本文讨论了美国路易斯安那州大学1984年甘蔗亲本品种的光周期诱导。经六种不同的光周期处理,97个亲本品种有93个抽穗开花,其中80%的品种抽穗开花时间集中在三周内,有利于杂交组合的选配。这些结果说明温带地区通过人工控制环境条件,可以顺利开展甘蔗的有性杂交育种,对我国闽浙赣云贵川等甘蔗产区的新品种选育有参考价值。